IFNα2b 調(diào)節(jié)抗腫瘤免疫反應(yīng),這些反應(yīng)涉及 JAK2v617f 陽性骨髓增生性腫瘤中與 STAT3 相關(guān)的樹突狀細(xì)胞功能障礙
《Drug Resistance Updates》:IFNα2b modulates anti-tumor immune responses involving STAT3-associated dendritic cell dysfunction in
JAK2v617f-positive myeloproliferative neoplasms
編輯推薦:
JAK2v617f突變通過STAT3信號通路導(dǎo)致樹突狀細(xì)胞功能失調(diào),形成免疫抑制微環(huán)境,干擾素α2b可部分逆轉(zhuǎn)此過程并增強(qiáng)T細(xì)胞激活,為JAK2陽性MPN提供新型免疫調(diào)節(jié)策略。
方麗君|傅榮峰|董歡|張文輝|高玉辰|徐彥梅|顧文靜|劉梓軒|李慧媛|王文天|裴小蕾|(zhì)池穎|周遠(yuǎn)|魏軍|王穎|張雷
國家血液疾病臨床研究中心實(shí)驗(yàn)血液學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,海河細(xì)胞生態(tài)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室,天津血液疾病基因治療重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院血液病研究所與北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院聯(lián)合基因治療重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300020,中國
摘要
目的
確定由JAK2v617f引起的免疫改變,重點(diǎn)關(guān)注STAT3介導(dǎo)的樹突狀細(xì)胞功能障礙,并評估IFNα2b是否能在JAK2v617f陽性的骨髓增生性腫瘤中恢復(fù)抗腫瘤免疫。
方法
綜合流式細(xì)胞術(shù)和單細(xì)胞RNA測序技術(shù)分析了免疫景觀和信號通路,同時通過功能實(shí)驗(yàn)評估了樹突狀細(xì)胞的分化、T細(xì)胞的激活以及IFNα2b介導(dǎo)的免疫恢復(fù)情況。
結(jié)果
JAK2v617f與髓系細(xì)胞中STAT3的激活增強(qiáng)相關(guān),伴隨免疫抑制因子(如FGL2)的表達(dá)升高,單核細(xì)胞向樹突狀細(xì)胞的分化受損,cDC1/cDC2亞群減少,T細(xì)胞激活減弱,形成了免疫抑制的免疫環(huán)境。IFNα2b治療可減弱STAT3/FGL2信號通路,并部分恢復(fù)樹突狀細(xì)胞介導(dǎo)的T細(xì)胞激活,在JAK2v617f陽性的骨髓增生性腫瘤中這種免疫調(diào)節(jié)作用更為明顯。
結(jié)論
我們的研究發(fā)現(xiàn)表明,JAK2v617f會導(dǎo)致依賴STAT3的樹突狀細(xì)胞功能障礙,從而形成免疫抑制狀態(tài)。IFNα2b能夠調(diào)節(jié)這一通路并部分恢復(fù)樹突狀細(xì)胞與T細(xì)胞之間的相互作用,顯示出其在JAK2v617f陽性骨髓增生性腫瘤中的潛在免疫調(diào)節(jié)作用。
引言
骨髓增生性腫瘤(MPNs)是一類克隆性血液系統(tǒng)惡性腫瘤,其特征是成熟血細(xì)胞過度增殖、易發(fā)生血栓形成,并可能進(jìn)展為急性白血病或骨髓纖維化。經(jīng)典的Ph陰性MPNs主要由JAK2v617f、CALR和MPL突變驅(qū)動(Vainchenker和Kralovics,2017)。最常見的遺傳異常是JAK2v617f突變,該突變存在于大多數(shù)真性紅細(xì)胞增多癥(PV)患者以及部分原發(fā)性血小板增多癥(ET)和原發(fā)性骨髓纖維化(PMF)患者中。盡管靶向治療取得了進(jìn)展,但疾病進(jìn)展和治療耐藥性仍然是重要的臨床挑戰(zhàn)。
近年來,免疫療法已成為多種惡性腫瘤(尤其是血液系統(tǒng)癌癥)的革命性治療方法(Tang等人,2023)。越來越多的證據(jù)表明,腫瘤的發(fā)生和發(fā)展與免疫失調(diào)密切相關(guān),表現(xiàn)為免疫細(xì)胞數(shù)量異常和功能受損。樹突狀細(xì)胞(DCs)作為關(guān)鍵的抗原呈遞細(xì)胞,在啟動和調(diào)節(jié)T細(xì)胞介導(dǎo)的抗腫瘤免疫中起著關(guān)鍵作用。樹突狀細(xì)胞與T細(xì)胞之間的相互作用失調(diào)會嚴(yán)重削弱抗腫瘤免疫監(jiān)視,從而促進(jìn)腫瘤的持續(xù)存在和進(jìn)展。臨床研究表明,糾正樹突狀細(xì)胞功能障礙或增強(qiáng)樹突狀細(xì)胞介導(dǎo)的T細(xì)胞反應(yīng)可以顯著改善多種血液系統(tǒng)惡性腫瘤的治療效果,包括急性髓系白血病和淋巴瘤(Waldman等人,2020)。
然而,關(guān)于MPNs的精確免疫機(jī)制,尤其是JAK2v617f突變的影響,仍知之甚少。最近的研究揭示了不同驅(qū)動突變(如JAK2v617f、CALR和MPL)相關(guān)的不同免疫特征。值得注意的是,JAK2v617f陽性的MPN患者表現(xiàn)出明顯的免疫失調(diào),表現(xiàn)為慢性炎癥和細(xì)胞因子產(chǎn)生增加,而CALR或MPL突變患者則沒有這種特征(Haage等人,2024;Strickland等人,2022)。這種改變的免疫環(huán)境導(dǎo)致了JAK2v617f陽性MPNs獨(dú)特的臨床病程和治療反應(yīng)模式。
目前尚不清楚其他MPN患者是否也存在類似的免疫功能障礙。特別是JAK2v617f突變對免疫系統(tǒng)的影響尚未完全明了。本研究旨在探討JAK2v617f突變?nèi)绾斡绊懨庖吖δ苷系K并促進(jìn)腫瘤的免疫逃逸。通過評估JAK2v617f陽性患者中樹突狀細(xì)胞和T細(xì)胞的數(shù)量和功能,我們試圖識別腫瘤微環(huán)境中的關(guān)鍵免疫特征。此外,還將利用小鼠模型研究免疫功能障礙的機(jī)制并尋找潛在的治療靶點(diǎn)。
實(shí)驗(yàn)動物
JAK2v617f轉(zhuǎn)基因小鼠(12-20周,C57BL/6背景)來自周元實(shí)驗(yàn)室。OT-I和OT-II小鼠(6-8周,C57BL/6背景,CD45.1+)來自馮曉明和魏軍實(shí)驗(yàn)室。OT-I小鼠(IMSR_JAX:003831)表達(dá)Tcra-V2和Tcrb-V5轉(zhuǎn)基因,產(chǎn)生MHC-I限制性的卵白蛋白特異性CD8+ T細(xì)胞;OT-II小鼠(IMSR_JAX:004194)表達(dá)α鏈和β鏈T細(xì)胞受體以及CD4共受體,產(chǎn)生MHC-II限制性的卵白蛋白特異性CD4+ T細(xì)胞
JAK2v617f陽性的MPN患者與其他MPN亞型相比,T細(xì)胞數(shù)量減少且增殖能力受損
腫瘤免疫與T細(xì)胞的數(shù)量、功能和狀態(tài)密切相關(guān)(van der Leun等人,2020;Savas等人,2018)。為了研究JAK2v617f陽性MPN患者的免疫狀態(tài),我們使用流式細(xì)胞術(shù)檢測了外周血中的CD3+、CD4+和CD8+ T細(xì)胞,并將其與CALR陽性和三陰性(TN)MPN患者進(jìn)行了比較。雖然JAK2v617f陽性和CALR陽性患者的T細(xì)胞數(shù)量均減少,但只有CALR陽性患者的PD-1表達(dá)CD4+和CD8+細(xì)胞數(shù)量增加
討論
盡管所有MPN亞型都表現(xiàn)為血細(xì)胞計(jì)數(shù)升高,但我們的研究發(fā)現(xiàn)它們的免疫景觀存在差異。JAK2v617f陽性MPN患者表現(xiàn)出明顯的免疫缺陷,而這些缺陷在CALR突變或TN患者中未見。具體來說,CALR陽性患者的T細(xì)胞數(shù)量顯著減少且PD-1表達(dá)增加,但樹突狀細(xì)胞數(shù)量保持穩(wěn)定,表明其T細(xì)胞丟失并非由樹突狀細(xì)胞功能障礙引起。相比之下,TN患者則沒有這種現(xiàn)象
未引用的參考文獻(xiàn)
Farzam-Kia等人,(2023)
CRediT作者貢獻(xiàn)聲明
張文輝:方法學(xué)研究。高玉辰:方法學(xué)研究。徐彥梅:方法學(xué)研究。魏軍:資源獲取、項(xiàng)目管理。傅榮峰:撰寫 – 審稿與編輯、初稿撰寫、資金申請、數(shù)據(jù)分析、概念構(gòu)思。王穎:監(jiān)督、概念構(gòu)思。董歡:方法學(xué)研究。池穎:資源獲取。周遠(yuǎn):資源獲取。張雷:撰寫 – 審稿與編輯、監(jiān)督、資源獲取、項(xiàng)目管理、資金申請。裴小蕾:軟件支持。
利益沖突聲明
作者聲明沒有已知的財(cái)務(wù)利益或個人關(guān)系可能影響本文的研究結(jié)果。
致謝
我們感謝臨床試驗(yàn)中心工作人員在整個研究過程中提供的寶貴幫助和支持。特別感謝魏軍教授、周遠(yuǎn)教授、馮曉明教授和裴小蕾副教授提供實(shí)驗(yàn)小鼠及在項(xiàng)目期間的指導(dǎo)。本研究得到了非傳染性疾病國家科技重大項(xiàng)目(2023ZD0500800)和中國國家自然科學(xué)基金(82470147)的支持